Интеграл (cos(2*x))^2 (dx)

Преподаватель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

d

↑ Введите нижнюю границу интеграла и верхнюю границу интеграла b, подинтегральную функцию f(x) - смотрите пример

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

    Решение

    Вы ввели [src]
      1             
      /             
     |              
     |     2        
     |  cos (2*x) dx
     |              
    /               
    0               
    01cos2(2x)dx\int_{0}^{1} \cos^{2}{\left (2 x \right )}\, dx
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      cos2(2x)=12cos(4x)+12\cos^{2}{\left (2 x \right )} = \frac{1}{2} \cos{\left (4 x \right )} + \frac{1}{2}

    2. Интегрируем почленно:

      1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

        12cos(4x)dx=12cos(4x)dx\int \frac{1}{2} \cos{\left (4 x \right )}\, dx = \frac{1}{2} \int \cos{\left (4 x \right )}\, dx

        1. пусть u=4xu = 4 x.

          Тогда пусть du=4dxdu = 4 dx и подставим du4\frac{du}{4}:

          cos(u)du\int \cos{\left (u \right )}\, du

          1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

            cos(u)du=14cos(u)du\int \cos{\left (u \right )}\, du = \frac{1}{4} \int \cos{\left (u \right )}\, du

            1. Интеграл от косинуса есть синус:

              cos(u)du=sin(u)\int \cos{\left (u \right )}\, du = \sin{\left (u \right )}

            Таким образом, результат будет: 14sin(u)\frac{1}{4} \sin{\left (u \right )}

          Если сейчас заменить uu ещё в:

          14sin(4x)\frac{1}{4} \sin{\left (4 x \right )}

        Таким образом, результат будет: 18sin(4x)\frac{1}{8} \sin{\left (4 x \right )}

      1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

        12dx=x2\int \frac{1}{2}\, dx = \frac{x}{2}

      Результат есть: x2+18sin(4x)\frac{x}{2} + \frac{1}{8} \sin{\left (4 x \right )}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      x2+18sin(4x)+constant\frac{x}{2} + \frac{1}{8} \sin{\left (4 x \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x2+18sin(4x)+constant\frac{x}{2} + \frac{1}{8} \sin{\left (4 x \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-1010
    Ответ [src]
      1                                 
      /                                 
     |                                  
     |     2           1   cos(2)*sin(2)
     |  cos (2*x) dx = - + -------------
     |                 2         4      
    /                                   
    0                                   
    sin4+48{{\sin 4+4}\over{8}}
    Численный ответ [src]
    0.405399688086509
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                               
     |                                
     |    2               x   sin(4*x)
     | cos (2*x) dx = C + - + --------
     |                    2      8    
    /                                 
    sin(4x)2+2x4{{{{\sin \left(4\,x\right)}\over{2}}+2\,x}\over{4}}